Р.У. Себеста - Основные копцепции языков программирования (2001) (1160794), страница 14
Текст из файла (страница 14)
Методы реализации Изначазьно все реализации языка Зача были смешанными. Его промежуточная форма, названная байтовым кодом, обеспечивает переносимость языка на любую машину, содержащуюю интерпретатор байтовых колов и соответствующую систему поддержки исполнения програьтьт. Все вместе это называется Зача Чана! Масйгпе ("'виртуальная вычислительная машина на языке Зата"). Сейчас появились системы, транслирующие байтовые коды языка Зауа в машинные коды для ускорения их выполнения.
Однако аплеты языка Зача всегда загру жаются с ьтгеЬ-сервера только в форме байтового кода. Иногла разработчик системы реализации языка может создавать и компилирующую, и гппсрпретируюшую системы реализации. В таких случаях интерпретатор используется для разработки и отладки программы. После отладки программ они компилируются для ускорения их выполнения.
цы снчесхого а ход Входные ленные Результаты Рис. 1.5. Снеиганлые снсогелгм ретьтнзотгын Глава). Вводные замечания 1.8. Среды программирования Среда программирования — это совокупность инструментов. используемых прн разработке программного обеспечения. Эгот набор обычно состоит только из файловой системы, текстового редактора. редалтора связей и компилятора. Дополнительно он может включать большое количество инструментальных комплексов с единообразным интерфейсом пользователя.
В этом случае разработка и эксплуатаиия программного обеспечения значительно улучшается. Следовательно. характеристики языка программирования — это не только мера возможностей. предоставляемых системой для разработки программного обеспечения. Ниже кратко представлены некоторые среды программирования. Старейшей средой программирования считается 0)Ч)Х вЂ” машинно-независимая операш1онная система с разделением времени. начавшая распространяться в середине !970-х голов. Она предоставляет многочисленные мощные инструментазьные средства. предназначенные для производства программного обеспечения и эксплуатаиии разнообразных языков.
В прошлом основным недостатком системы !7Н!Х было отсутствие единообразного интерфейса ее инструментов. Это затрулняло ее изучение и использование. Однако сейчас работа с системой О)ч!Х часто осушествляется с помошью графического интерфейса, устанавливаемого поверх нее. Во мнопж случаях этим интерфейсом является среда программирования Сотгпоп Оез)ггор Епгйгопшепс (СОЕ). На 1ВМ-совместимых микрокомпьютерах используется среда Вог!ап6 С +. содержащая встроенный компилятор. текстовый редактор, отладчик и файловую систему, причем доступ к ним осушествляется с помошью графического интерфейса. Одним из удобных свойств данной срелы программирования является то, что при обнаружении компилятором синтаксической ошибки происходит переключение на текстовый редактор.
причем курсор помешается в то место исходной программы, где была обнаружена ошибка. Язык и интегрированная среда программирования эп1а)йайг продуманнее. сложнее и мощнее. чем среда Вог!апб С++. Система Бала!1гайг первой стала использовать оконный интерфейс и мышь для обеспечения единообразного доступа ко всем инструментам. К обсуждению этого языка мы еше вернемся в главе 1!. Последнюю стадию развития сред разработки программного обеспечения представляет собой среда Мьсгозой ЧВна) С+ .
Это объемный и пролуманный набор инструментов разработки программного обеспечения, доступных посредством оконного интерфейса. Эта система. а также подобные ей Чаша) ВА51С. Ое)рп) н )ача Оече!орп1еп! Кй компании бип Месгозуыешз предлагают легкий способ создания графических интерфейсов лля программ пользователя. Не вызывает сомнений. что для большинства разработок программного обеспечения. по крайней мере в ближайшем бчлушем. будут использоваться мошные среды программирования.
Это. очевидно. приведет к увеличению производства программного обеспечения и, возможно. к улучшению его качества. 1.8. Среды программирования ° ° ° 1. !!очему программисту полезно иметь представление о разработке языков про~ раммирования. даже если сам он никогда не будет разрабатывать ни один язык про~рамлн1рования? 2. Какие шлголы могут принести знания свойств языков программирования всему компьклгерноллу сообществу? 3. Какой язык программирования последние 35 лет занимает ведущее место в научныл вычислениях? Какой язык программирования последние 35 лет занимает ведущее место в ком- мерческих приложениях? Какой язык программирования последние 35 лет занимает ведущее место в созда- нии искл слтвенного интеллекта? На каком языке написана операционная система !Лл!!Х? Что плохого.
если в языке слишком много функций? Как может перегрузка операторов понизить читабельность программы'! Прнведитс пример недостатка ортогональности в языке С. 7 8 9 10. В какоч языке ортогональность используется в качестве основного критерия раз!к1бо1 кн? 5Я Глава ! .
Вводные замечания Изучение языков программирования полезно по миогны прнчийам', она появодявг использовазь более разнообразные конструкции при создании программ, более осмысленно выбирать языки программирования, подходящие для разрабатываемых проектов, а так;кс облегчает изучение новых языков программирования. Компьютеры применяются для решения задач. возникающих в различных областях. Разраоозка и оценка отдельного языка программирования в значительной мере опредедяезся областью его применения. В число важнейших критериев оценки языков программирования входят читабельность.
легкость создания программ, надежность и общая стоимость. Эти критерии н будут тем базнсоч. на которолл мы построим наше дальнейшее изучение и оценку различных свойств языков программирования. Основное влияние на разработку языка оказывает вычислительная архитектура и методологии разработки программного обеспечения.
Разработка языка програмллирования — это искусство проектирования, в котором должен быть достигнут компромисс между огромным количеством свойств, конструкций и возлюжностей. Основнымн методами реализации языка программирования являются компиляция, чистая инзерпр«тания и смешанная реализация. Среды программирования стали важной частью систем разработки программного обеспечения. в которых языки программирования являются лишь одним из многих компонентов.
11. 12. 13. 14. 15. 1б. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. Какой основной управляющий оператор используется для созлания более сложных управляющих операторов в языках, их не имеющих". Какая трудность возникает при чтении программ, написанных на языках. использующих олно и то же замыкающее служебное слово лля разных типов управляющих структур? Какая конструкция языка программирования обеспечивает абстракцию процесса? Что означает надежность программы? Почему важна проверка типов параметров подпрограммы? Что такое "совмещение имен"? Что такое "обработка исключительных ситуаций" ? Как влияет читабельность языка на легкость создания программ на нем? Как стоимость компилятора для данного языка связана с его структурой? Что за последние 40 лет оказало наибольшее влияние на разработку языков программирования? Как называется категория языков программирования, структура которых обусловлена неймановской архитектурой компьютера? Какие два недостатка языков программирования были обнаружены в результате проведения научно-исследовательских работ в !970-х голах".
Назовите три основных свойства объектно-ориентированных языков программирования. Какой язык первым стал поддерживать три основных свойства объектно-ориентированного программирования? Назовите два критерия разработки языка, непосредственно конфликтующих между собой. Назовите три общих метода реализации языка программирования. Что обеспечивает более быстрое выполнение программы — компилятор или чистая интерпретация? Какова роль таблицы символов в компиляторе? Что делает редактор связи'! В чем состоит важность неймановского узкого места'? Какие преимушества предлагает реализация языка методом чистой интерпретации? Какие недостатки имеет операционная система КЧ!Х при использовании ее в качестве среды разработки программного обеспечения? Вопросы Верите ли вы.
что на наши мыслительные способности влияет наш язык? Аргумен- тируйте ваше мнение. Какие свойства конкретных языков программирования вы не понимаете? Какие аргументы вы можете привести в пользу создания общего языка для всех областей программирования? Какие аргументы вы можете привести против создания общего языка для всех об- ластей программирования? Назовите и обоснуйте другие критерии опенки языков программирования (в по- полнение к перечисленным в ланной главе).
Какие. по вашему мнению, обычные операторы языков программирования являют- ся наиболее трудными при чтении программы'? В языке Моди!а-2 оператор ЕИВ используется для замыкания всех управляющих структур. Назовите достоинства и недостатки такого проектного решения. Некоторые языки, особенно С и 1ача, различают прописные и строчные буквы в именах идентификаторов. Какие плюсы и минусы имеет такое проектное решение? Объясните различные факторы, влияющие на стоимость языка программирования.
Какие аргументы можно привести в пользу создания эффективных программ даже на относительно недорогом аппаратном обеспечении? Опишите несколько компромиссов между эффективностью и безопасностью в из- вестных вам языках программирования. Какими, по вашему мнению, основными свойствами лолжен обладать совершен- ный язык программирования? Как был реализован первый изученный вами язык высокого уровня: посредством чистой интерпретапии, смешанной реализапии или компилятора? (Для ответа на этот вопрос может потребоваться дополнительный анализ.) Опишите достоинства и недостатки используемых вами сред программирования.
Как операторы объявления типов простых переменных влияют на читабельность языка. с учетом того, что в некоторых языках они не требуются. Опените известный вам язык программирования, использовав критерии, указанные в данной главе. 3. 9. 1О. 11. 12. 13. 14. 15. 16. С вЂ” для их завершения. Какой из способов. по вашему мнению, естественнее и менее вероятно вызовет синтаксическую ошибку? Аргументируйте ваш ответ. 18. Некоторые языки, например Разса1 и С, используют разделители для ограничения комментариев с двух сторон. Другие языки, такие как ЕОКТВАХ и Ада, использу- ют пару символов для указания на начало и конел комментария.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
